巖漿巖巖石學(xué)

巖漿巖巖石學(xué)

第一章緒論

一、巖石的概念

什么是巖石?科學(xué)地說(shuō)巖石就是天然產(chǎn)出的，由一種或多種礦物或火山玻璃、生物遺骸、膠

體組成的固態(tài)集合體。

巖石構(gòu)成了地球的巖石圈，也就是整個(gè)地殼和地幔的固態(tài)部分。

巖石的類(lèi)型是多種多樣的，歸納起來(lái)可以將它們分為三大類(lèi)：

(1).巖漿巖(Magmaticrocks,Igneousrocks)：它是由地殼深處或上地幔中形成的高溫熔融的

巖漿，在侵入地下或噴出地表冷凝而成的巖石。也可稱(chēng)

(2).沉積巖(Sedimentaryrocks)：它是由地殼風(fēng)化產(chǎn)物、生物有關(guān)物質(zhì)、火山碎屑物等，在

外營(yíng)力作用下搬運(yùn)、沉積、固結(jié)而成。如砂巖、灰?guī)r。

(3).變質(zhì)巖(Metamorphicrocks)：由巖漿巖、沉積巖經(jīng)變質(zhì)作用轉(zhuǎn)化而成的巖石。如大理巖、

片麻巖等。

巖漿巖和變質(zhì)巖又可統(tǒng)稱(chēng)為結(jié)晶巖。

三大巖類(lèi)可以相互轉(zhuǎn)化

巖漿巖

沉積巖變質(zhì)巖

巖漿巖、變質(zhì)巖經(jīng)風(fēng)化、搬運(yùn)、沉積、成巖作用，可形成沉積巖；巖漿巖、沉積巖經(jīng)變質(zhì)作

用(重結(jié)晶、交代、碎裂等)，可轉(zhuǎn)變?yōu)樽冑|(zhì)巖；而沉積巖、變質(zhì)巖經(jīng)重熔作用可形成巖漿，

冷凝為巖漿巖。

二、巖石學(xué)的概念

巖石學(xué)(Petrology)是專(zhuān)門(mén)研究地殼、地幔及其它星體產(chǎn)出的巖石的分布、產(chǎn)狀、成分、結(jié)構(gòu)、

構(gòu)造、分類(lèi)、命名、成因、演化等方面的科學(xué)。根據(jù)研究?jī)?nèi)容的不同，巖石學(xué)又可分為巖類(lèi)

學(xué)和巖理學(xué)。

巖類(lèi)學(xué)：或稱(chēng)描述巖石學(xué)或巖相學(xué)，它主要是研究巖石的產(chǎn)狀、分布、組成、分類(lèi)、命名等

方面的問(wèn)題。

巖理學(xué)：又稱(chēng)理論巖石學(xué)或成因巖石學(xué)，它主要是研究巖石的形成條件及成因機(jī)理等方面的

問(wèn)題。

巖漿巖巖石學(xué)：是研究巖漿的起源、運(yùn)移、演化、結(jié)晶及巖漿巖的組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、產(chǎn)狀、

分布、分類(lèi)、命名、共生組合、成因機(jī)理及與構(gòu)造、礦產(chǎn)關(guān)系等的一門(mén)獨(dú)立科學(xué)。

巖漿巖不同于沉積巖和變質(zhì)巖，其主要判別標(biāo)志有六點(diǎn)：

1、巖漿巖大部分為塊狀的結(jié)晶巖石，部分為玻璃質(zhì)巖石。具有玻璃質(zhì)的巖石，一般是巖漿

巖，只有在極少數(shù)情況下，在強(qiáng)烈斷裂帶內(nèi)才有?；瘞r。

2、巖漿巖中有一些特有的礦物和結(jié)構(gòu)構(gòu)造。如霞石、白榴石等礦物，氣孔構(gòu)造和杏仁構(gòu)造

等只有巖漿巖中才有。

3、巖漿巖體與圍巖間一般都有明顯的界線(xiàn)，呈各種各樣的形態(tài)存在于地層中，有的平行，

有的切穿圍巖的層理或片理。

4、巖體中常含有圍巖碎塊(捕虜體)，這些被捕虜?shù)膰鷰r碎塊和圍巖常遭受熱變質(zhì)作用。

5、各地質(zhì)時(shí)期形成的主要巖漿巖類(lèi)，大部分都可以找到與其化學(xué)成分近似的現(xiàn)代火山巖。

6、巖漿巖中沒(méi)有任何生物遺跡。

三、巖漿的概念

現(xiàn)代火山噴發(fā)使我們能夠直接觀察到巖漿。

巖漿：巖漿是上地幔和地殼深處形成的，以硅酸鹽為主要成分的熾熱、粘稠、含有揮發(fā)份的

熔融體(熔體)。

少數(shù)情況下存在有碳酸鹽巖漿、金屬硫化物及金屬氧化物巖漿，后者也稱(chēng)為礦漿。

巖漿的基本特征可以歸納為以下幾點(diǎn)

1、巖漿的成分：

巖漿的主要成分是硅酸鹽。硅酸鹽巖漿的化學(xué)成分常以氧化物形式表示：主要氧化物為：

S02、也。3、Feo.Fe2Q3,MgO、CaO、Na2O>&0、心0等，其中最主要的是SQ,其

含量可高達(dá)40?75%。不同成分的巖漿，其氧化物的含量也不同，但這些氧化物之間通常

存在一定的相互制約關(guān)系，一般來(lái)說(shuō)，隨著S02含量的增高，&0、Na?。隨之升高，而MgO、

FeO(Fe2O3)則隨之降低。因此，SO?的含量就成為劃分巖漿巖化學(xué)成分的主導(dǎo)因素。它支配

著其它氧化物含量上的變化。

巖漿中還含有大量揮發(fā)份及成礦金屬元素，揮發(fā)份含量在巖漿中一般不超過(guò)6%,主要為水

蒸氣，其次為05、8、用、SO2、S03>H2S、HQ、H2F等。

2、巖漿的溫度：

地下深處的巖漿，我們無(wú)法直接測(cè)得其溫度，一般由以下幾種方法近似地確定：

(1)、觀察現(xiàn)代熔巖流的溫度：觀察表明，現(xiàn)代熔巖流的溫度范圍一般有700?1200℃范圍

內(nèi)，其中基性火山熔巖溫度高，在1025?1225℃之間，酸性熔巖溫度低，如流紋巖僅有735?

890℃,一般來(lái)說(shuō)，熔巖流的溫度總是比地下深處同成分的、正在結(jié)晶的巖漿高，這是因?yàn)?/p>

地下深處的巖漿富含揮發(fā)份，揮發(fā)份可以使起熔溫度和液相線(xiàn)溫度明顯下降。

(2)、研究地質(zhì)溫度計(jì)，推測(cè)巖漿溫度：某些造巖礦物的形成溫度和相變溫度，可間接推測(cè)

巖漿結(jié)晶時(shí)的溫度，例如：

方石英變?yōu)轺[石英1470C

正長(zhǎng)石分解為白榴石和二氧化硅1170℃

普通角閃石暗化1050℃

大氣壓力下黑云母分解、暗化1050?840'C

鱗石英變?yōu)锽石英870C

棕色角閃石變?yōu)榫G色角閃石750℃

A石英變?yōu)镼—石英75℃

(3)、熔化巖漿巖的方法：通過(guò)巖漿巖的重熔和再結(jié)晶實(shí)驗(yàn)，也可得知其大致溫度。如基拉

韋厄火山的玄武巖，在一個(gè)大氣壓下熔融后，開(kāi)始結(jié)晶的溫度為1235?1160℃,完全結(jié)晶

是1060℃,花崗巖的熔點(diǎn)為950℃±5

(4)、玻璃包體均一法測(cè)溫：如均一法測(cè)得霞石巖中橄欖石均一溫度為1220?1290℃,輝石

為1120?1280℃,流紋巖中石英為790?1220C,透長(zhǎng)石為1100?1200℃。

(5)、地質(zhì)溫度計(jì)及地質(zhì)壓力計(jì)：根據(jù)熱力學(xué)、巖石物理化學(xué)及實(shí)驗(yàn)巖石學(xué)資料。利用能斯

特分配定律，通過(guò)計(jì)算平衡共生礦物的共有成分分配函數(shù)，可以較準(zhǔn)確地測(cè)定出礦物的大致

結(jié)晶溫度，如二長(zhǎng)石溫度計(jì)、二輝石溫度計(jì)、鈦鐵氧化物溫度計(jì)等。

3、巖漿的粘度：

粘度是巖漿的重要性質(zhì)之一。粘度是液體或半流體流動(dòng)的難易程度，越難流動(dòng)的物質(zhì)粘度越

大。粘度的單位是Pa.S_tt斯卡.秒，它相當(dāng)于20度時(shí)水的粘度的1000倍。

巖漿的粘度主要與巖漿的氧化物(成分)、揮發(fā)分、溫度和壓力有關(guān)。

氧化物：SO2、AI2O3.(>2。3的存在，將使粘度顯著增加，尤以SO2的含量影響最大，SO2

升高，粘度升高，所以基性巖粘度小，以溢流為主；酸性巖粘度大，多以爆發(fā)形式為主。

揮發(fā)份：揮發(fā)份的存在將顯著降低巖漿的粘度，揮發(fā)份升高、粘度降低。

溫度：溫度也是影響巖漿粘度的重要因素之溫度升高，粘度下降。

壓力：壓力對(duì)粘度的影響要復(fù)雜得多，對(duì)于不含水的干巖漿，則壓力升高，粘度增加；但對(duì)

于富水巖漿，由于壓力升高可明顯增加水在巖漿中的熔解度，因此，反而使粘度在―定壓力

區(qū)間內(nèi)降低，當(dāng)壓力升高到一定程度，水在熔漿中的溶解已達(dá)飽和，水含量不再隨壓力升高

而增加，這時(shí)壓力進(jìn)一步升高，巖漿的粘度則呈增高的趨勢(shì)。

四、巖漿作用：

地下深處的巖漿，在其揮發(fā)分及地質(zhì)應(yīng)力的作用下，沿構(gòu)造脆弱帶上升到地殼上部或地表，

巖漿上升、運(yùn)移過(guò)程中，由于物理化學(xué)條件的改變，又不斷地改變自己的成分，最后凝固成

巖漿巖，這一復(fù)雜過(guò)程，稱(chēng)為巖漿作用。按其侵入在地殼之中或噴出地表，可分為侵入作用

和噴出作用；侵入作用所形成的巖石，稱(chēng)為侵入巖；噴出作用所形成的巖石稱(chēng)為噴出巖。

五、巖漿巖研究歷史與現(xiàn)狀

1、歷史回顧

火成巖的概念最早是由李希霍芬(F.Ven.Rchthofen,1698)提出的，它是指由熾熱的熔融體

經(jīng)冷凝形成的巖石，這種熾熱的熔融體也就是巖漿。但關(guān)于巖漿巖的成因一直存在不同的看

法。

(1)、水火之爭(zhēng)。十八世紀(jì)后期至十九世紀(jì)初期，以魏爾納(AGWerner)為代表的水成派，

在他們所研究的層狀巖石的基礎(chǔ)上提出：一切結(jié)晶巖石都是由一種普遍全球的渾濁的液體中

沉淀而成，并進(jìn)而認(rèn)為所有的花崗巖也是由水溶液中沉淀形成。然而，以赫屯(J.Hutton)為

代表的火成派，通過(guò)對(duì)蘇格蘭高原廣闊的火成巖露頭和復(fù)雜的變質(zhì)巖地層的研究，在豐富的

野外觀察資料的基礎(chǔ)上得出結(jié)論，認(rèn)為花崗巖是火成的，他把花崗巖不整合侵入層狀巖石的

特點(diǎn)、粗粒結(jié)晶組構(gòu)和斜交巖層的花崗巖脈，都看作是花崗巖由“地下熔漿”侵入地殼上部進(jìn)

而冷卻結(jié)晶形成的證據(jù)。當(dāng)時(shí).，水成論曾盛極一時(shí)，但哈頓的研究成果也使許多地質(zhì)學(xué)家信

服。于是，兩派的爭(zhēng)論達(dá)到白熱化。他們都是在自己工作地區(qū)觀察到的地質(zhì)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上提

出自己的看法，堅(jiān)持各自的觀點(diǎn)。直到19世紀(jì)中期，人們甚至還糾纏于花崗巖由水溶液中

沉淀形成的觀念上。

(2)、至好19世紀(jì)后期，顯微鏡在地質(zhì)學(xué)研究中得到廣泛應(yīng)用，花崗巖水成論觀點(diǎn)已被遺棄,

但爭(zhēng)論并沒(méi)有結(jié)束。隨著“花崗巖變質(zhì)成因”(即花崗巖化)的觀點(diǎn)登上歷史舞臺(tái)，爭(zhēng)論的焦點(diǎn)

逐漸集中到“花崗巖巖漿成因”和“花崗巖變質(zhì)成因”上。

以鮑文(LS.Bowen)、羅森布什、尼格里、戴里等巖石學(xué)家為代表的巖漿成因派，他們是從

一個(gè)已存在的巖漿系統(tǒng)的高溫下冷卻結(jié)晶的過(guò)程來(lái)研究花崗巖的形成。認(rèn)為絕大部分花崗巖

是由巖漿，特別是玄武巖漿分異和凝固而成。然而對(duì)于花崗巖漿的來(lái)源問(wèn)題卻存在一定分歧:

1)、鮑文認(rèn)為是由玄武巖漿分異而來(lái)。

2)、列文生信格認(rèn)為花崗巖漿是由硅鋁層周期性熔化而來(lái)。

3)、愛(ài)斯柯拉認(rèn)為花崗巖漿是由大陸基底中任何含花崗巖成分的巖石選擇熔融而成。

4)、克魯泡特金認(rèn)為花崗巖漿是由硅鎂層選擇熔融而來(lái)。

盡管巖漿派對(duì)巖漿來(lái)源意見(jiàn)不統(tǒng)一，但都支持花崗巖是由巖漿侵入冷凝結(jié)晶而成。

以塞霍姆(JJSederholin)為代表的花崗巖化論者，他們發(fā)現(xiàn)大量的地質(zhì)現(xiàn)象不能用巖漿成因

觀點(diǎn)得到園滿(mǎn)的解釋。比如“花崗巖與圍巖呈漸變過(guò)渡”，“巖體內(nèi)部的構(gòu)造與圍巖構(gòu)造具有

延續(xù)性”以及“花崗巖所占有的巨大空間不可能由巖漿作用造成”等等。他們由深成變質(zhì)和交

代作用出發(fā)，認(rèn)為硅鋁層中的原巖受氣液的影響進(jìn)行交代而成花崗巖。在這個(gè)階段，花崗巖

化最簡(jiǎn)明的定義就是：使固態(tài)的巖石不需要經(jīng)過(guò)巖漿階段就可以變成花崗巖類(lèi)的一種作用。

(3)到了本世紀(jì)四十年代以后，特別是近十年來(lái)，實(shí)驗(yàn)巖石學(xué)和高溫高壓成巖成礦實(shí)驗(yàn)的廣

泛應(yīng)用，巖漿成因論和變質(zhì)成因論都有了飛速的發(fā)展。人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，在地殼深部，當(dāng)物

理化學(xué)條件達(dá)到這樣的程度，以致于巖石中最易熔的長(zhǎng)英質(zhì)組分已開(kāi)始熔融(這種熔融一般

只達(dá)到全巖的10%),這種己熔組分構(gòu)成巖石中可運(yùn)動(dòng)的粒間液，在有壓降出現(xiàn)的情況下，

這種粒間液即可發(fā)生運(yùn)動(dòng)，聚集而形成花崗巖漿。正統(tǒng)的花崗巖巖漿成因?qū)W說(shuō)受到了嚴(yán)重沖

擊，幾乎無(wú)人再相信花崗巖是由玄武巖漿分異形成。花崗巖化的觀點(diǎn)也逐漸深入人心，并由

過(guò)去的狹義論發(fā)展為廣義花崗巖化的觀點(diǎn)，認(rèn)為花崗巖化不僅可以是固態(tài)巖石經(jīng)交代汁作用

而轉(zhuǎn)化為花崗巖，而且花崗巖化過(guò)程中巖石可以不保持完全的固態(tài)，可以出現(xiàn)部分流化和部

分塑性活動(dòng)。

(4)在20世紀(jì)90年代的今天，不論是巖漿成因派還是交代成因派，他們都承認(rèn)地殼中既有

巖漿花崗巖也有交代花崗巖。那么地殼中是否還有第三種成因的花崗巖呢？70年代初期，

我國(guó)部分巖石學(xué)工作者通過(guò)對(duì)華南燕山期花崗巖的研究發(fā)現(xiàn)，有些巖體的蓋層是很薄的，以

巖體穿過(guò)的地層開(kāi)始，累加其上覆地層的厚度，往往不超過(guò)千米，有的甚至僅有?百多米，

何談深成之言，完全可以納入火山作用的范疇！而且發(fā)現(xiàn)許多花崗巖具有層狀特征，并且在

武安固鎮(zhèn)鳳凰山花崗巖體中發(fā)現(xiàn)了“繩狀構(gòu)造”。于是，部分地質(zhì)工作者提出了花崗巖的“火

山噴出成因說(shuō)”(王曰倫，1976年；孫仲和，1980年)，認(rèn)為花崗巖有噴出成因的。盡管?chē)姵?/p>

花崗巖的物質(zhì)來(lái)源仍然是巖漿，但其形成過(guò)程卻與傳統(tǒng)的巖漿深成侵入形成花崗巖存在著根

本區(qū)別。

事實(shí)上，在長(zhǎng)達(dá)數(shù)億年的漫長(zhǎng)地質(zhì)時(shí)代中，地質(zhì)作用過(guò)程是復(fù)雜多樣的，地質(zhì)體的成因往往

是多樣的、復(fù)合的，花崗巖多成因的觀點(diǎn)已經(jīng)得到越來(lái)越廣泛的重:視。

2、巖漿巖研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

近20年來(lái)，巖漿巖巖石學(xué)研究已有了飛速發(fā)展，這主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

(1)、分析測(cè)試和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，使得過(guò)去僅僅依靠巖石薄片和化學(xué)成分分析的研

究方法大大改觀，電子探針、電鏡、X光、質(zhì)譜、中子活化等技術(shù)的廣泛引入和應(yīng)用，使得

巖石中微區(qū)和微量組分的分析發(fā)展很快，大大推進(jìn)了巖漿巖巖理學(xué)發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)成為巖

石學(xué)研究中必不可少的重要手段。

(2)、高溫高壓實(shí)驗(yàn)巖石學(xué)的迅速發(fā)展，已使我們能夠在高溫高壓裝置中獲得高達(dá)10000℃

和大于百萬(wàn)個(gè)的壓力，已達(dá)到下地幔、地核的溫壓條件，從而能夠有效地模擬和研究

巖漿的起源，源區(qū)物質(zhì)組成與溫壓條件，以及巖漿的演化機(jī)理等重大理論問(wèn)題。

(3)、相關(guān)學(xué)科的相互滲透，使得巖漿巖與板塊構(gòu)造、物理化學(xué)、實(shí)驗(yàn)巖石學(xué)、巖石化學(xué)、

地球化學(xué)、巖漿物理、地球物理、礦物化學(xué)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)等學(xué)科有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，大大推動(dòng)了

巖漿巖研究的深入。

(4)、研究領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，由大陸到海洋，由地殼上部到地幔，由地球到宇宙，由宏觀定性

到微觀定量，研究領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，研究的問(wèn)題也不斷深入。

第二章巖漿巖的物質(zhì)成分

巖漿巖的物質(zhì)成分是指其化學(xué)成分與礦物成分而言。

一、巖漿巖的化學(xué)成分

地球化學(xué)研究資料表明，差不多地殼中所有的元素都可以在巖漿巖中出現(xiàn)，但其含量卻很不

相同，含量最多的是：0、Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、Ti等元素，這些元素稱(chēng)為造巖元

素，其總和約占巖漿巖總重量的99.25%,其次為P、H、Mn、B等元素，氧的含量最高，

占巖漿巖重量46.59%,占體積94.2%。

在研究巖漿巖的化學(xué)成分時(shí)常常用氧化物重量百分比來(lái)表示

從表中可以看出：SiQ、AI2O3.Fe2O3?FeO、MgO、CaO、&0、Na2。和H2。等九種為最

主要，占巖漿巖平均化學(xué)成分的98%左右，并且在各類(lèi)巖石中都能出現(xiàn)。

在不同巖石類(lèi)型中各種氧化物含量有明顯差異：

SQ變化范圍：34—75%,少數(shù)可達(dá)80%；

AI2Q310?20%,在純橄欖巖中較低

MgO1-25%

CaO。?15%,但在某些輝石巖達(dá)23%

兩種鐵的氧化物0.5-15%,一般FeO’FezQj

Na?。在某些霞石巖中可高達(dá)19.48%,?般0-15%

&O在某些白榴石巖中可達(dá)17.94%,但一般巖石中不高于10%,且常低于Na?。

“CT代表結(jié)晶水，為吸附水，一些火山玻璃含10%也。，某些結(jié)晶巖石含H2O3?5%,

一般地說(shuō)，含水2%以上的巖石常常由次生變化所引起。

下。2很少超過(guò)5%,一般0-2%

P2O5很少超過(guò)3%,一般0-0.5%

MnO很少超過(guò)2%,一般0-0.3%

SOa是最重要的?種氧化物。據(jù)55含量可把巖漿巖分為四類(lèi)：即超基性巖(SC>2<45%),

基性巖(SO245—53%),中性巖(SO253-66%),酸性巖(SO2>66%)。通常所指的巖石酸性

程度及基性程度，就是指巖漿巖中SQ含量，習(xí)慣上對(duì)SO2含量高者，稱(chēng)之為酸性程度高

或酸度大，也叫基性程度低，反之，對(duì)S02含量低者，謂之酸度小，亦可稱(chēng)基性程度高。

在巖漿巖中，各種主要氧化物之間關(guān)系很密切，其變化也有規(guī)律。從圖中看到，在各種巖漿

巖中，隨著SiQ含量的增加，F(xiàn)eO及Mg。逐漸減少，也就是說(shuō)比較基性的巖石中FeO及

MgO比酸性的巖石中含量高。和Na2。的含量逐漸增加,超基性巖中幾乎不含KO,NazO；

CaO和AI2O3在純橄欖巖中含量很低，但在輝石巖和基性巖中隨SO2增加而急劇增加，以后

隨著SQ含量的增加又逐漸下降。

除了常量元素外，巖漿巖中還存在大量的微量元素，如Li、V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Rb、

Sr、Y、Zr、Nb,Ba、Ta、Pb、Th、U等，它們的含量很低，一般用10-或pg/g來(lái)表示，

根據(jù)微量元素含量可以求得一些有意義的微量元素比值，如QRb、K/Ba、Rb/Sr、Nb/Ta、

Th/U等，它們對(duì)于探討巖石成因和巖漿演化具有重要意義。

某些元素的同位素豐度及比值，對(duì)于探索巖漿的起源及其演化歷史也是很有意義的，如

Sr87/Sr8\力2。6/a204、.。7/力204等，而。18/016、冽學(xué)等非放射性同位素，對(duì)于判斷巖

漿晚期或巖漿巖冷卻的過(guò)程有很重要的意義。這些內(nèi)容將在專(zhuān)門(mén)的學(xué)科中學(xué)習(xí)。

二、巖漿巖的礦物成分

巖漿巖的礦物成分，對(duì)于了解巖石的化學(xué)成分、生成條件，以及巖石成因都有重大的意義。

同時(shí)它也是巖漿巖分類(lèi)和鑒別的主要依據(jù)。組成巖漿巖的礦物，常見(jiàn)的不過(guò)20兒種，這些

構(gòu)成巖石的礦物通稱(chēng)為造巖礦物。

（一）、硅鋁礦物和鐵鎂礦物

常見(jiàn)造巖礦物根據(jù)其化學(xué)成分可分為兩類(lèi)：

1、硅鋁礦物

SO2和川2。3含量較高，不含鐵鎂。如石英、長(zhǎng)石類(lèi)及似長(zhǎng)石類(lèi)，這些礦物顏色均較淺，所

以又叫淺色礦物。

2、鐵鎂礦物

Fe。與MgO含量較高，SO?含量較低，如橄欖石、輝石類(lèi)、角閃石類(lèi)及黑云母類(lèi)等，這些

礦物顏色一般較深，所以又叫暗色礦物。

巖漿巖中暗色礦物的百分含量通常稱(chēng)為“色率”。也就是暗色礦物利淺色礦物在巖石中的比

例，它是巖漿巖鑒定和分類(lèi)的重要標(biāo)志之一。

淺色巖：習(xí)慣上把花崗巖、正長(zhǎng)巖等淺色礦物占優(yōu)勢(shì)的巖石稱(chēng)為淺色巖，其色率在。?30

之間。

喑色巖：色率在60?100,以暗色礦物占優(yōu)勢(shì)的巖石稱(chēng)為暗色巖，如橄欖巖、輝長(zhǎng)巖等。

根據(jù)色率可以粗略判斷巖石的成分和酸性程度。

（二）、主要礦物、次要礦物、副礦物

按礦物在巖漿巖中的含量和在巖漿巖分類(lèi)中的作用，可分為以下三類(lèi):

1、主要礦物

在巖石中含量眾多，對(duì)于確定巖石名稱(chēng)是不可缺少的，在分類(lèi)命名上起主要作用。如石英、

鉀長(zhǎng)石是花崗巖的主要礦物，有石英是正長(zhǎng)巖，沒(méi)有鉀長(zhǎng)石是石英巖或脈石英。

2、次要礦物

在巖石中含量次于主要礦物，對(duì)于劃分巖石大類(lèi)不起主要作用，但對(duì)確定巖石種屬起一定作

用的那些礦物，如閃長(zhǎng)巖中的石英，含量約2%,沒(méi)有石英也叫閃長(zhǎng)巖，當(dāng)石英＞5%,則叫

石英閃長(zhǎng)巖，它對(duì)巖石大類(lèi)不起命名作用，是確定巖石種屬的礦物。

3、副礦物

含量很少，常小于1%,個(gè)別情況可達(dá)5%,在一般的分類(lèi)命名中均不起作用。如磁鐵礦、

鈦鐵礦、錯(cuò)石、磷灰石等。但它們對(duì)于了解一個(gè)巖體的形成條件，對(duì)比不同巖體，確定巖體

時(shí)代以及研究稀散元素有重要意義。

（三）、巖漿巖礦物的成因類(lèi)型

按礦物形成階段及形成時(shí)的物理化學(xué)條件劃分

1、原生巖漿礦物

這是在巖漿冷凝過(guò)程中形成的礦物，按成因特點(diǎn)又可分為以下三類(lèi)：

正常礦物：是直接從巖漿中結(jié)晶出來(lái)而且在巖石形成過(guò)程中穩(wěn)定的礦物。

殘余礦物和反應(yīng)礦物：礦物從巖漿中析出后，因溫度、壓力、成分等發(fā)生變化，使這些礦物

受到部分熔蝕、反應(yīng)或分解，其中尚未遭受變化的殘余部分叫殘余礦物，已經(jīng)受反應(yīng)，分解

而形成的新礦物稱(chēng)反應(yīng)礦物。如橄欖石的輝石反應(yīng)邊。

2、成巖礦物

在巖漿完全結(jié)晶后，由于外界物理化學(xué)條件的變化（主要是溫度和壓力的降低），使原生巖漿

礦物發(fā)生轉(zhuǎn)變而新形成的礦物叫成巖礦物。如透長(zhǎng)石一正長(zhǎng)石，a石英T石英。

3、巖漿期后礦物

在巖漿已基本上凝固成固體的巖石后，由于受殘余揮發(fā)分和巖漿期后溶液作用而生成巖漿期

后礦物。它們往往交代原生礦物或充填在礦物的孔隙及晶洞中。

4、它生礦物

它們是由于巖漿同化了圍巖和捕虜體所引起的，這類(lèi)礦物的形成反映了巖漿中外來(lái)組分的參

與。如富鋁礦物紅柱石、堇青石、矽線(xiàn)石就是巖漿同化了富鋁圍巖的產(chǎn)物。

5、外生礦物

巖漿巖受外營(yíng)力，如地表風(fēng)化形成的礦物，也稱(chēng)表生礦物。如絹云母、高嶺石。巖漿期后礦

物，尤其是一些自變質(zhì)礦物常常與外生礦物難以區(qū)分，鏡下無(wú)法區(qū)分時(shí)，統(tǒng)稱(chēng)為次生礦物。

（四）、礦物共生組合的規(guī)律及其與化學(xué)成分的關(guān)系

巖漿巖中的礦物組合，主要決定于巖漿巖的化學(xué)成分

1、Si。2含量對(duì)礦物共生組合的影響

石英是硅酸鹽熔體中游離的S5結(jié)晶的產(chǎn)物，石英的出現(xiàn)表示巖漿巖中SiQ含量過(guò)剩，因

此，石英是巖漿巖中S02過(guò)飽和的指示礦物。

鎂橄欖石的出現(xiàn)是巖漿中S02不足（不飽和）的表現(xiàn)，巖漿巖中鎂橄欖石和石英是不能共生的

礦物。因?yàn)樵趲r漿中存在下列反應(yīng)式：

Mg2SO4+SO2（1557℃）-2Mgsc）3

鎂橄欖石（液相）頑火輝石

與上述原理類(lèi)似，由于巖漿中存在下列反應(yīng)過(guò)程:

NaAIS04+2SO2-NaAIS3O8

霞石（液相）（鈉長(zhǎng)石）

KAISO4+2SO2-KAIS3O8

白榴石（液相）（正長(zhǎng)石）

因此，霞石、白榴石（統(tǒng)稱(chēng)為似長(zhǎng)石類(lèi)礦物）等似長(zhǎng)石類(lèi)礦物是和石英不能共生的礦物。

硅酸飽和或飽和礦物：在巖漿巖中，凡是可以與石英共生的礦物稱(chēng)飽和礦物。

硅酸不飽和或不飽和礦物：在巖漿巖中，凡是不可以'J石英共生的礦物稱(chēng)不飽和礦物。

根據(jù)S5飽和狀態(tài)，可將巖漿巖分為：過(guò)飽和（含石英）巖石，飽和巖石（不含石英，也不含

不飽和礦物），不飽和巖石（含不飽和礦物）三大類(lèi)。

各類(lèi)巖漿巖的主要成分及其含量繪于下圖中，從圖中可以很容易地查出各類(lèi)巖漿巖中的共生

礦物及其含量。例如花崗巖有五種共生礦物：鉀長(zhǎng)石約50%,石英約25%,酸性斜長(zhǎng)石約

14%,黑云母約5%,角閃石4%。

隨著SO?含量的增加，巖石中淺色礦物含量增加，而隨巖石中FeO、Mg。含量升高，則暗

色礦物的含量增高，可劃分出下列六種典型組合：

（1）、橄欖石一輝石組合：相當(dāng)于超基性巖，鈣、鐵、鎂多而硅少，且貧堿，故構(gòu)成大量鐵

鎂暗色礦物（橄欖石一輝石等），不出現(xiàn)石英和長(zhǎng)石。

（2）、基性斜長(zhǎng)石T石組合：相當(dāng)于基性巖，也。3和CaO多，F(xiàn)eO、MgO和SiQ均較充

分，主要形成基性斜長(zhǎng)石和輝石，二者近于1：1,不出現(xiàn)石英。

(3)、中性斜長(zhǎng)石一角閃石組合：相當(dāng)于中性巖，Na?。和&0略有增加，AI2O3>SQ2、Ca。、

FeO、Mg。均較充分，主要形成中性斜長(zhǎng)石、角閃石、黑云母，可能出現(xiàn)少量石英和鉀長(zhǎng)石,

淺色礦物同暗色礦物之比約2：1。

(4)、石英f長(zhǎng)石一酸性斜長(zhǎng)石組合：相當(dāng)于酸性巖，Na2O,和Si。含量高，F(xiàn)eO、

MgO和CaO含量低，因而大量出現(xiàn)石英、鉀長(zhǎng)石、酸性斜長(zhǎng)石等淺色礦物，暗色礦物很少,

淺色礦物同暗色礦物之比一般大于十比一。

(5)、鉀長(zhǎng)石一黑云母一角閃石組合：該組合按S02含量相當(dāng)于中性巖，Na?。和&。多，

FeO和MgO低，因而大量出現(xiàn)鉀長(zhǎng)石。

(6)、霞石T長(zhǎng)石組合：按含量較接近于基性巖(SO2平均為53.36%),Na?。和

含量高，所以出現(xiàn)霞石，因Na?。過(guò)多，故常出現(xiàn)堿性暗色礦物。

2、堿質(zhì)含量對(duì)礦物共生組合的影響

在巖漿巖中，堿質(zhì)含量一般隨S02含量的增加而增加，但在SC>2含量相同的巖石中，有些

巖石KO+NazO含量偏高，就會(huì)形成富含堿質(zhì)的巖石。通常根據(jù)巖石中Sid及&O+Na2O

含量以及里特曼指數(shù)，可將巖石劃分為：鈣堿性系列(。<3,3)、堿性系列(。=3.3?9)、過(guò)堿

性系列(。>9),其礦物共生組合特點(diǎn)如下表所列：

里特曼指數(shù)：也稱(chēng)組合指數(shù)，是用以反映巖漿巖組合及巖漿巖巖石堿性特征的參數(shù)，由里特

2

曼1957年提出，其表達(dá)式為：O=(K2O+Na2O)/(SiO2-43),其中，Na2。、SO2均為

氧化物重量百分?jǐn)?shù)。

3、AI2O3含量對(duì)巖漿巖礦物成分的影響

A25含量對(duì)鋁硅酸鹽礦物的種屬有很大關(guān)系，類(lèi)似于S02飽和的概念，也有用2。3飽和度

的概念。通常根據(jù)AI2O3與CaO、&0、Na?。分子數(shù)的相對(duì)值，及在礦物成分上的反映，可

將巖漿巖劃分為四種類(lèi)型:

(1)、過(guò)鋁質(zhì)巖石：AI2O3>(CaO+K2O+Na2O),特征礦物是白云母、黃玉、電氣石、鎰鋁一

鐵鋁榴石、剛玉、紅柱石或矽線(xiàn)石。

(2)、亞鋁質(zhì)巖石：Al2Q3?(Na2O+K2O),主要含鋁礦物是長(zhǎng)石和似長(zhǎng)石。

(4)、過(guò)堿質(zhì)巖石：AI2O3<(Na2O+K2O),他5<80較少見(jiàn)，以出現(xiàn)堿性鐵鎂質(zhì)礦物為特征，

如霓石、霓輝石、鈉閃石等。

第三章巖漿巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造

巖漿巖的結(jié)構(gòu)(Texture)：是指組成巖石的礦物的結(jié)晶程度，顆粒大小，晶體形態(tài)，自形程度和礦物間(包括

玻璃)相互關(guān)系。

巖漿巖的構(gòu)造(Structure)：是指巖石中不同礦物集合體之間或礦物集合體與其它組成部分之間的排列、充

填方式等。

一、巖漿巖的結(jié)構(gòu)：

(一)、巖漿巖的結(jié)晶程度

1、全晶質(zhì)結(jié)構(gòu)

巖石全部由已結(jié)晶的礦物組成。多見(jiàn)于深成侵入巖中，說(shuō)明巖石結(jié)晶條件好，緩慢結(jié)晶的產(chǎn)物。

2、玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)

巖石幾乎全部由未結(jié)晶的火山玻璃所組成。多見(jiàn)于火山巖中，是快速冷凝結(jié)晶的產(chǎn)物。

3、半晶質(zhì)結(jié)構(gòu)

巖石由部分晶體和部分玻璃質(zhì)組成。多見(jiàn)于淺成巖和火山巖中。

雛晶結(jié)構(gòu)：玻璃質(zhì)是一種木結(jié)晶的、不穩(wěn)定狀態(tài)下的固態(tài)物質(zhì)，隨著地質(zhì)時(shí)代的增長(zhǎng)，玻璃質(zhì)將逐漸脫玻

化，轉(zhuǎn)化為結(jié)晶物質(zhì)，在脫?；跗?，形成一些顆粒極細(xì)的結(jié)晶物質(zhì)，稱(chēng)為雛晶。如果巖石主要由雛晶組

成，則其結(jié)構(gòu)稱(chēng)雛晶結(jié)構(gòu)。

霏細(xì)結(jié)構(gòu)：脫玻化達(dá)到定程度時(shí)，可形成極細(xì)的、它形的長(zhǎng)英質(zhì)礦物顆粒的隱晶質(zhì)集合體，但顆粒間界

線(xiàn)模糊，形狀不規(guī)則，稱(chēng)兼細(xì)結(jié)構(gòu)。

球粒結(jié)構(gòu)：脫?；尚纬汕蛄?，它由中心向外呈放射狀生長(zhǎng)的長(zhǎng)英質(zhì)纖維構(gòu)成的球狀生成物，也可呈扇狀、

束狀等。巖石中有球粒組成時(shí)，則其結(jié)構(gòu)稱(chēng)為球粒結(jié)構(gòu)。如果外形似球狀，但其成分不是長(zhǎng)英質(zhì)，而是輝

石和斜長(zhǎng)石，則稱(chēng)球顆結(jié)構(gòu)。前者多見(jiàn)于中酸性、酸性巖石中，后者則出現(xiàn)在基性火山巖中。

(二)、巖石中礦物的顆粒大小

1、顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)

肉眼觀察時(shí)基本上能分辨礦物顆粒者；顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)按礦物顆粒絕對(duì)大小又分為：

(1)、粗粒結(jié)構(gòu)：礦物直徑＞5mm

(2)、中粒結(jié)構(gòu)：晶粒直徑在2?5mm之間

(3)、細(xì)粒結(jié)構(gòu)：2?0.2mm

(4),微粒結(jié)構(gòu)：＜0.2mm

2、隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)

礦物顆粒很細(xì)，肉眼無(wú)法分辨出礦物顆粒者。如果在顯微鏡卜.可以看清礦物顆粒者，稱(chēng)顯微晶質(zhì)結(jié)構(gòu)；如

果鏡下只有偏光反映，而無(wú)法分辨礦物顆粒者，稱(chēng)顯微隱品質(zhì)結(jié)構(gòu)。

根據(jù)礦物顆粒的相對(duì)大小可劃分為三種結(jié)構(gòu)類(lèi)型：

(1)、等粒結(jié)構(gòu)：巖石中不同種主要礦物顆粒大小大致相等。

(2),不等粒結(jié)構(gòu)：巖石中不同種主要礦物顆粒大小不等。

(3),斑狀及似斑狀結(jié)構(gòu)：巖石中所有礦物顆?？煞譃榇笮〗厝徊煌膬扇?，大的稱(chēng)為斑晶，小的稱(chēng)為基質(zhì),

其中沒(méi)有中等大小的顆粒，這點(diǎn)可與不等粒結(jié)構(gòu)相區(qū)別。斑狀與似斑狀結(jié)構(gòu)的區(qū)別是：如果基質(zhì)為隱晶質(zhì)

及玻璃質(zhì)，則稱(chēng)斑狀結(jié)構(gòu)；如果基質(zhì)為顯晶質(zhì)，則稱(chēng)似斑狀結(jié)構(gòu)。

熔蝕結(jié)構(gòu)和暗化邊結(jié)構(gòu)：深部結(jié)晶的斑晶在隨巖漿上升過(guò)程中，由于物化條件的改變，而產(chǎn)生熔蝕，形成

渾園狀、港灣狀形態(tài)，稱(chēng)熔蝕結(jié)構(gòu)：而含揮發(fā)分的斑晶在上升過(guò)程中常發(fā)生分解，在晶體邊緣形成鐵質(zhì)分

解氧化形成的磁鐵礦等不透明礦物細(xì)粒集合體，稱(chēng)暗化邊結(jié)構(gòu)。

(三)、巖石中礦物的自形程度

1、自形晶結(jié)構(gòu)

巖石主要由自形晶組成。

2、它形晶結(jié)構(gòu)

巖石主要由它形晶組成。

3、半自形晶結(jié)構(gòu)

巖石主要由半自形晶組成。

(四)、巖石中礦物顆粒間的相互關(guān)系

1、交生結(jié)構(gòu)

兩種礦物互相穿插有規(guī)律地生長(zhǎng)在?起。如文珠結(jié)構(gòu)、蠕蟲(chóng)結(jié)構(gòu)及條紋結(jié)構(gòu)等。

(1)、文象結(jié)構(gòu)：許多石英往往呈一定的外形(如尖棱形、象形文字形等)，有規(guī)律地鑲嵌在鉀長(zhǎng)石中。

(2)、條紋結(jié)構(gòu)：鉀長(zhǎng)石和斜長(zhǎng)石有規(guī)律的交生。它可以是固溶體分解而成，也可以是交代成因的。斜長(zhǎng)石

在鉀長(zhǎng)石中呈條紋稱(chēng)正條紋長(zhǎng)石，反之稱(chēng)反條紋長(zhǎng)石。

(3)、蠕蟲(chóng)結(jié)構(gòu)：許多細(xì)小的形似蠕蟲(chóng)狀的石英穿插生長(zhǎng)在長(zhǎng)石中0成因有三種：共結(jié)蠕蟲(chóng)、交代蠕蟲(chóng)、分

解蠕蟲(chóng)。

2、反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)

早生成的礦物與熔漿發(fā)生反應(yīng)，當(dāng)這種反應(yīng)不徹底時(shí)，在早生成的礦物外圈，形成另一種成分完全不同的

新礦物，完全或局部包圍早結(jié)晶的礦物，這種結(jié)構(gòu)稱(chēng)反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)。如橄欖石的輝石反應(yīng)邊，單斜輝石的角

閃石反應(yīng)邊。如果這種“反應(yīng)邊”是由次生交代作用形成的，則稱(chēng)次變邊結(jié)構(gòu)，它是變質(zhì)巖中的常見(jiàn)結(jié)構(gòu)。

3、環(huán)帶結(jié)構(gòu)

與反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)類(lèi)似，不同的是反應(yīng)生成礦物與被反應(yīng)礦物同屬一類(lèi)礦物，僅端元成分及光性方位有差異，

因而呈現(xiàn)為環(huán)帶狀特征。

4,包含結(jié)構(gòu)

較大的礦物顆粒中包含有許多較小的礦物顆粒，稱(chēng)為包含嵌晶結(jié)構(gòu)。如果大的輝石或橄欖石中包含許多自

形柱狀的斜長(zhǎng)石晶體，稱(chēng)嵌晶含長(zhǎng)結(jié)構(gòu)。

5、填隙(間)結(jié)構(gòu)

斜長(zhǎng)石微晶所組成的間隙內(nèi)，充填有輝石等暗色礦物，以及隱晶質(zhì)、玻璃質(zhì)等。

其它特殊結(jié)構(gòu)將在各章節(jié)中介紹。

(五)、巖漿巖結(jié)構(gòu)與巖漿冷凝條件的關(guān)系

一般來(lái)說(shuō)，礦物都是在過(guò)冷區(qū)域，即低于其熔點(diǎn)若干度的條件卜結(jié)晶的，如果冷卻緩慢，過(guò)冷度小，有充

分的時(shí)間結(jié)晶，則結(jié)晶較好；如果冷卻迅速，過(guò)冷度大，來(lái)不及結(jié)晶，則結(jié)晶不好或形成玻璃。

1、巖漿在地殼深部，冷卻緩慢情況下，結(jié)晶作用主要發(fā)生在a區(qū)，晶體生長(zhǎng)速度大于形成結(jié)晶中心的速度，

因此，圍繞少數(shù)結(jié)晶中心晶體迅速生長(zhǎng)，形成較大的晶體，構(gòu)成巖石的粗粒結(jié)構(gòu)。

2、巖漿在地殼淺部，冷卻較快的情況下，結(jié)晶作用主要發(fā)生在b區(qū)，形成結(jié)晶中心的速度大于晶體生長(zhǎng)速

度，圍繞大量結(jié)晶中心形成大量的細(xì)小晶體，構(gòu)成巖石的細(xì)粒結(jié)構(gòu)。

3、巖漿噴出地表或很近地表，在冷卻很快的條件下，結(jié)晶作用在c區(qū)，形成結(jié)晶中心及晶體生長(zhǎng)速度都大

為減弱，但前者仍大于后者，結(jié)晶中心非常多，晶體生長(zhǎng)速度接近于零，結(jié)晶能力很弱，形成微晶結(jié)構(gòu)，

隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)、霏細(xì)結(jié)構(gòu)或半品質(zhì)結(jié)構(gòu)。

4、冷卻極快的情況下，凝固作用主要發(fā)生在d區(qū)，幾乎不形成結(jié)晶中心，更談不上晶體生長(zhǎng)，因而形成玻

璃質(zhì)結(jié)構(gòu)。

二、礦物結(jié)晶順序的確定

礦物結(jié)晶順序的研究，對(duì)解決巖漿巖的成因及巖漿巖生成后的變化都有一定的意義。

（一）、確定礦物結(jié)晶順序的原則

1、礦物顆粒的相對(duì)自形程度

自形程度高的?般析出較早，自形程度低的析出較晚。但礦物本身的結(jié)晶能力必須充分注意。

2,礦物間的相互包裹關(guān)系

通常認(rèn)為被包裹的礦物般早于包裹它的礦物。但需謹(jǐn)慎，如分解條紋長(zhǎng)石、文象結(jié)構(gòu)中的石英。

3、礦物晶體大小

在常見(jiàn)的斑狀結(jié)構(gòu)中，大晶體一般先結(jié)晶，而小晶體常常后結(jié)晶。但對(duì)某些交代斑晶則相反。

4、根據(jù)礦物的共生組合關(guān)系

例如花崗巖中的楣石晶體，當(dāng)它分布于綠泥石中或其邊部，因?yàn)榫G泥石是后期蝕變礦物，則這種楣石一般

認(rèn)為是黑云母變?yōu)榫G泥石時(shí)，析出Ti、Ca等元素生成的。而分布于解理、裂隙中的楣石很可能是后來(lái)形成

的。而被黑云母、斜長(zhǎng)石包裹的白形楣行，且晶體延長(zhǎng)方向切穿解理縫方向，那么這種楣石是巖石早期結(jié)

晶的產(chǎn)物。

三、巖漿巖的構(gòu)造

構(gòu)造：是指巖石中不同礦物集合體之間或與巖石其它組成部分（如玻璃質(zhì)）之間的排列方式及充填方式所表

現(xiàn)出來(lái)的特點(diǎn)。這里不包括巖體的節(jié)理構(gòu)造，也不包括與變質(zhì)作用及風(fēng)化作用有關(guān)的次生構(gòu)造。

1、塊狀構(gòu)造（均一構(gòu)造）

組成巖石的礦物在整塊巖石中分布是均勻的，巖石各部分在成分上或結(jié)構(gòu)上都是一樣的。

2、帶狀構(gòu)造

不同成分的巖石彼此逐層交替，或者是成分相同但結(jié)構(gòu)、顏色及造巖礦物成分或數(shù)量不同的巖石彼此逐層

交替呈帶狀、條帶狀彼此平行或近于平行。

3、斑雜構(gòu)造

在巖石的不同部分，其礦物成分或結(jié)構(gòu)構(gòu)造差別很大，因此整個(gè)巖石看起來(lái)是不均一的，斑斑塊塊，雜亂

無(wú)章。

4、球狀構(gòu)造

表現(xiàn)為侵入體中有-一些球體，而每個(gè)球體中的礦物，圍繞某些中心呈同心層分布，有的在某些層內(nèi)礦物呈

放射狀分布。

5、晶洞構(gòu)造和晶腺構(gòu)造

在侵入巖中出現(xiàn)的孔洞稱(chēng)為晶洞構(gòu)造，如果孔壁上生長(zhǎng)著排列很好的晶體則稱(chēng)為晶腺構(gòu)造。

6,氣孔和杏仁構(gòu)造

這是噴出巖中常見(jiàn)的構(gòu)造，主要見(jiàn)了熔巖層之項(xiàng)部，它是由了從冷凝著的巖漿中，尚未逸出的氣體，I二升匯

集于巖流項(xiàng)部，冷凝后留下的氣孔，稱(chēng)為氣孔構(gòu)造。氣孔的拉長(zhǎng)方向，指示著巖流流動(dòng)的方向。當(dāng)氣孔被

巖漿期后礦物所充填，則形成杏仁構(gòu)造。

7、枕狀構(gòu)造

這是巖漿水下噴發(fā)的典型構(gòu)造。枕狀體常具玻璃質(zhì)冷凝邊，有的氣孔呈同心層狀或放射狀分布，中部有空

腔。

8、流紋構(gòu)造

是酸性熔巖中最常見(jiàn)的構(gòu)造。它是由不同顏色的條紋和拉長(zhǎng)的氣孔等表現(xiàn)出來(lái)的一種流動(dòng)構(gòu)造。

9、流動(dòng)構(gòu)造

巖漿巖中片狀礦物、板狀礦物及扁平捕虜體、析離體的平行排列，形成流面構(gòu)造；而柱狀礦物和長(zhǎng)析離體、

捕虜體的定向排列，形成流線(xiàn)構(gòu)造。它們是巖漿流動(dòng)的遺跡，流面與圍巖接觸面平行，流線(xiàn)與巖漿流動(dòng)方

向一致。

10、原生片麻狀構(gòu)造

巖石中的喑色礦物呈斷斷續(xù)續(xù)的定向排列，其間被淺色粒狀礦物所分開(kāi)。它是流動(dòng)的巖漿對(duì)圍巖強(qiáng)烈擠壓

而產(chǎn)生的，也是巖漿的流動(dòng)遺跡，局限于巖體邊部。

第四章巖漿巖的產(chǎn)狀和相

巖漿巖的產(chǎn)狀主要是指巖體的形態(tài)、大小和圍巖的接觸關(guān)系，形成時(shí)所處的構(gòu)造

環(huán)境，以及巖漿上升及活動(dòng)方式等等。

巖漿巖的相是指巖體生成條件不同而產(chǎn)生的不同的巖石和巖體總的特征。

一、噴出巖的產(chǎn)狀和相

(一)、噴出巖的產(chǎn)狀主要與巖漿上升到地表的方式有關(guān)。

1、熔透式噴發(fā)

巖漿上升時(shí);因過(guò)熱和高度化學(xué)能，將其頂部圍巖熔透，巖漿即溢出地表而成為

噴出巖。又稱(chēng)面狀噴發(fā)。

2、裂隙式噴發(fā)

巖漿沿頸狀管道的一種噴發(fā)，噴發(fā)通道在平面上為點(diǎn)狀，又稱(chēng)點(diǎn)狀噴發(fā)。其特點(diǎn)

是形成火山錐。

(1)、碎屑錐：以爆發(fā)產(chǎn)物為主，火山碎屑物質(zhì)常大于95%。

(2)、熔巖錐：以溢流產(chǎn)物為主，火山碎屑物質(zhì)常小于10%。

（3）、混合錐：火山碎屑物與熔巖互層組成的火III錐，為噴發(fā)與溢流交替噴出的

火山產(chǎn)物。

對(duì)于粘度小的基性熔巖，在中心式噴發(fā)時(shí)，常呈巖流、巖被、熔巖瀑布等；對(duì)于

粘度大、揮發(fā)分少的中酸性、堿性熔巖，中心式噴發(fā)常形成侵出巖穹（穹丘）巖

錐、巖針等。

噴出巖常見(jiàn)的產(chǎn)狀還有：熔巖高原、熔巖臺(tái)地、熔巖流、熔巖脊等。熔巖的表面

形態(tài)常有繩狀和塊狀兩種。

破火山口：是指經(jīng)過(guò)破壞的火山洼陷：其原因有三：（1）、侵蝕破火山口，是火

山U被侵蝕加大的結(jié)果；（2）爆發(fā)破火山I」，是火山強(qiáng)烈爆發(fā)、崩毀了火山口上

部大量巖石而形成，大者稱(chēng)爆發(fā)洼地；（3）崩塌破火山I」，是由于巖漿物質(zhì)大量

噴發(fā)后，巖漿房空虛，而火山口附近上覆物質(zhì)增多，因支撐不住而崩塌沉陷形成

的火山構(gòu)造沉陷。

（二）、火山巖的相

相：相是不同地質(zhì)條件下生成的巖石或巖體的總的特征。以中心式噴發(fā)為例，大

致可分為以下相及相組：

溢流相：成分從超基性到酸性皆有，以基性最發(fā)育，可形成于火山噴發(fā)的各個(gè)時(shí)

期，但以強(qiáng)烈爆發(fā)之后出現(xiàn)為主。

爆發(fā)相：成分不定，但以含揮發(fā)分多、粘度大的巖漿常見(jiàn)，尤以中酸性、堿性更

有利于爆發(fā)，可形成于各個(gè)時(shí)期，但以早期及高潮時(shí)最發(fā)育。

侵出相：多見(jiàn)于火山作用末期形成。在巖漿分異晚期，粘度大，溫度低，而揮發(fā)

分少到不能爆發(fā)的情況下，堵寒通道的粘度很大的熔漿被推擠出地表，堆積于火

山頸之上部，形成直徑小，厚度大，產(chǎn)狀陡的穹丘。

火山頸相：是火山錐被剝蝕后，殘存的具充填物的火山通道，又稱(chēng)巖頸、巖筒、

巖管等。

次火山相：是與火山巖同源的、呈侵入產(chǎn)狀的巖體，它與火山巖“四同”：同時(shí)

間但一般較晚；同空間但分布范圍較大；同外貌但結(jié)晶程度較好；同成分但變化

范圍及堿度較大。侵入深度一般＜3.0km,又可分為：近地表相0?0.5km；超淺

成亞相0.5?1.5km；淺成亞相1.5?3.0km。

火山沉積相：在火山作用過(guò)程中皆可產(chǎn)生，但以火山噴發(fā)的低潮期一間隙期最為

發(fā)育，是火山作用迭加沉積作用的產(chǎn)物。可形成于陸地，也可形成于水體中。

二、侵入巖的產(chǎn)狀和相

（一）、侵入巖的產(chǎn)狀

侵入巖的產(chǎn)狀主要是指侵入體產(chǎn)出的形態(tài)，包括侵入體的形態(tài)、大小與圍巖的關(guān)

系以及侵入時(shí)的構(gòu)造環(huán)境等等。

1、整合侵入體

侵入體的接觸面基本上平行于圍巖層理或片理，是巖漿以其機(jī)械力沿層理或片理

等空隙貫入形成。包括以下主要產(chǎn)狀類(lèi)型：

(1)、巖盆：巖漿侵入巖層之間，中部受巖漿靜壓力使底板下沉斷裂，形成中央

微凹的盆狀侵入體。

(2)、巖蓋：上凸下平的穹窿狀水平整合侵入體。

(3)、單斜巖體：?jiǎn)涡睅r層間的整合侵入體。

(4)、巖床(巖席)：厚薄均勻的近水平產(chǎn)出的與地層整合的板狀侵入體。

(5)、巖鞍：產(chǎn)于強(qiáng)烈褶皺區(qū)。褶皺過(guò)程中，巖漿擠入褶皺頂部軟弱帶一背斜鞍

部或向斜槽部所形成的同生整合侵入體。

2、不整合侵入體：

(1)、巖墻：厚度比較穩(wěn)定近于直立的板狀侵入體，是巖漿沿?cái)嗔沿炄氲漠a(chǎn)物。

(2)、巖脈：一般指規(guī)模比較小，形態(tài)不規(guī)則，厚度小且變化大，有分叉及復(fù)合

現(xiàn)象的脈絡(luò)狀巖體。

(3)、巖株：是一種常見(jiàn)的不整合的規(guī)模較大的侵入體，平面上近于圓形或不規(guī)

則等軸形，接觸面陡立，似樹(shù)干狀延伸，又稱(chēng)巖干，出露面積小于100km2。巖

株邊部常有一些不規(guī)則的巖枝、巖鐮、巖瘤。

(4)、巖基：屬巨型侵入體，面積大于lOOkn?,平面上通常呈長(zhǎng)園形。

(二)、侵入巖的相

侵入巖相的劃分主要是以巖石形成的深度為綱，深度不同，影響到巖漿的溫度、

壓力、冷卻快慢，揮發(fā)份的散失等一系列物化條件的差異，而這些條件與巖石的

成因及巖石外貌，成分有不可分割的聯(lián)系。

目前一般將侵入巖分為三種相：淺成相(0?3km)、中深成相(3?10km)、深成相

(>10km)o

淺成相與次火山相特征很相似，區(qū)別是看它們是否與火山巖有成因聯(lián)系，如果與

火山巖為“四同”關(guān)系(同空間、同時(shí)間、同成分、同演化規(guī)律)，則為次火山相；

否則就是淺成相。

第五章巖漿巖的分類(lèi)

自然界的巖漿巖多種多樣，已有巖石名稱(chēng)多達(dá)1000種以匕它們之間在成分結(jié)構(gòu)、共生組

合、產(chǎn)狀和成因上，即有聯(lián)系也有差異，因而，正確地認(rèn)識(shí)這些聯(lián)系和差異，進(jìn)行合理的歸

納，是巖漿巖分類(lèi)的主要任務(wù)。

巖漿巖的分類(lèi)主要依據(jù)以下基礎(chǔ)

（一）、巖漿巖的化學(xué)成分

酸度和堿度是巖漿巖分類(lèi)的重要化學(xué)成分依據(jù)，酸度即指SO2含量，據(jù)SO2重量百分?jǐn)?shù)，

通常將火成巖分為四大類(lèi)：超基性巖（SC）2＜45%）,基性巖（SO245?53%）,中性巖

（SO253?66%）,酸性巖（9。2＞66%）。

據(jù)堿度（。表示），可將每大類(lèi)巖石劃分為三種類(lèi)型：鈣堿性（。＜3,3）,堿性（。=3.3?9）和過(guò)

堿性（。＞9）。

對(duì)于超基性巖，是據(jù)SO2和（KzO+NazO）總量來(lái)劃分堿度。

（K2O+Na2O）＞3.5%為過(guò)堿性類(lèi)型，如霓霞石、霞石巖、碳酸巖等；

（&O+Na2O）＜3.5%為鈣堿性和堿性

金伯利巖習(xí)慣上稱(chēng)偏堿性超基性巖

（二）、巖漿巖的礦物成分

巖石中石英、長(zhǎng)石、似長(zhǎng)石、暗色礦物的種屬及含量在不同巖類(lèi)中有明顯區(qū)別。

鈣堿性：以不含似長(zhǎng)石及堿性暗色礦物為特征，而且斜長(zhǎng)石更富含An組份。

堿性巖：以堿性長(zhǎng)石及堿性暗色礦物發(fā)育。斜長(zhǎng)石?般比鈣堿性系列的An偏低為特征。

過(guò)堿性巖則以似長(zhǎng)石和堿性喑色礦物為主要組成為特征。

(三)、巖漿巖的相及結(jié)構(gòu)

根據(jù)相和結(jié)構(gòu)通常將巖漿巖分為：

石LLI漿石LL?I：

(1)噴出巖：a.熔巖；b.火山碎屑巖；c.次火山巖

(2)侵入巖：a.淺成巖；b.中一深成巖；c.深成巖

(四)巖漿巖的共生組合

有成因聯(lián)系的一組不同巖性的巖漿巖構(gòu)成一個(gè)巖漿巖系列，或共生組合，或巖漿巖套，在巖

漿巖分類(lèi)中也屬于應(yīng)該考慮的因素。

例如大型基性層狀侵入體可由橄欖巖一輝長(zhǎng)巖一閃長(zhǎng)巖等一組巖性不同的但又具有密切成

因聯(lián)系的一組巖石組成。

根據(jù)上述分類(lèi)原則，可將巖漿巖分四個(gè)大類(lèi)，共十二種巖類(lèi)：

1、橄欖巖一苦橄巖類(lèi)

2、金伯利巖類(lèi)

3、霓霞巖一霞石巖類(lèi)

4、碳酸巖類(lèi)

5、輝長(zhǎng)巖一玄武巖類(lèi)

6、堿性輝長(zhǎng)巖T性玄武巖類(lèi)

7、閃長(zhǎng)巖—山巖類(lèi)

8、正長(zhǎng)巖7面巖類(lèi)

9、霞石正長(zhǎng)巖一響巖類(lèi)

10、花崗巖一流紋巖類(lèi)

11、脈巖類(lèi)

12、火山碎屑巖類(lèi)

需要注意的是：（1）.脈巖有特殊的成因和產(chǎn)狀，火山碎屑巖類(lèi)成巖機(jī)制有其特殊性，因而單列

-章。（2）.每一類(lèi)侵入巖和火山巖在成分上類(lèi)似，但成因上不一定有聯(lián)系，也不一定是同源

巖漿產(chǎn)物，（3）.“斑巖”和“圻巖”僅用于淺成巖中斑狀結(jié)構(gòu)的巖石斑巖”的斑晶是以石英、堿

性長(zhǎng)石和似長(zhǎng)石為主：“扮巖”的斑晶以斜長(zhǎng)石和暗色礦物為主。對(duì)于噴出巖中斑狀結(jié)構(gòu)的巖

石，不使用“斑巖”和“粉巖”的名稱(chēng)。（4）.分類(lèi)表中酸性巖和中性巖石英含量分界為20%,該

數(shù)值是石英的相對(duì)含量（即石英、斜長(zhǎng)石和堿性長(zhǎng)石加起來(lái)重算為100%的含量），并非石英

的實(shí)際含量。

第六章超基性巖類(lèi)

超基性巖和超鎂鐵質(zhì)巖是兩個(gè)不同的概念，前者是以SO2含量為依據(jù)命名的，后者是以富

鐵鎂礦物而命名的，絕大多數(shù)超鎂鐵質(zhì)巖都是超基性巖。但某些超鎂鐵質(zhì)巖如輝石巖、角閃

石巖等，其S5應(yīng)屬基性巖的范疇，但它們幾乎不含長(zhǎng)石，且常與橄欖巖等密切共生，因

此?般放入超基性巖類(lèi)中介紹。

一、超基性侵入巖類(lèi)

其主要代表有橄欖巖、輝巖等。本類(lèi)巖石的化學(xué)成分特點(diǎn)是SO?含量很低（＜45%）,貧

和Na?。，而富含F(xiàn)eO和Mg。，故又稱(chēng)超鐵鎂質(zhì)巖。巖石中鐵鎂礦物占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，主要是橄

欖石和輝石，其次是角閃石，黑云母則很少出現(xiàn)，不含或很少含斜長(zhǎng)石（0?10%）。常見(jiàn)的

副礦物有磁鐵礦、鈦鐵礦、鋁鐵礦和尖晶石等。巖石顏色深，色率大于75%,比重大，常

呈塊狀構(gòu)造。

超基性侵入巖在地表出露有限，按出露面積計(jì)約占整個(gè)巖漿巖的0.4%。按其主要礦物含量

可分為：純橄欖巖、橄欖巖、輝巖和角閃巖。

(一)常見(jiàn)巖石類(lèi)型

1.純橄欖巖

巖石幾乎全部(90?100%)由橄欖石組亦間或有少量(<10%)的輝石和角閃石。副礦物多為

鋁鐵礦、尖晶石和磁鐵礦。巖石一般呈深綠、黃綠、褐綠色，全自形或他形粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀

構(gòu)造。新鮮的純橄巖少見(jiàn)，通常遭受不同程度的蛇紋石化，若部分蛇紋石化，稱(chēng)蛇紋石化純

橄欖巖；若全部蛇紋石化，則叫蛇紋巖。

2.橄欖巖

是本類(lèi)巖石中最常見(jiàn)者，主要由橄欖石(40?90%)和輝石構(gòu)成，可含少量角閃石、黑云母或

斜長(zhǎng)石。副礦物常為銘鐵礦、磁鐵礦。當(dāng)這些副礦物含量增高而達(dá)到工業(yè)開(kāi)采價(jià)值時(shí)，則巖

體即可作為礦石開(kāi)采。

橄欖巖具細(xì)粒一粗粒結(jié)構(gòu)，常呈包含結(jié)構(gòu)和海綿隕鐵結(jié)構(gòu)。所謂包含結(jié)構(gòu)就是輝石晶體中包

含有許多小的橄欖石顆粒。一般肉眼難于分辨，只有當(dāng)輝石顆粒粗大而巖石又很新鮮時(shí)，在

輝石閃閃發(fā)亮的解理面上可以清楚地見(jiàn)到鑲嵌許多小橄欖石顆粒。至于海綿隕鐵結(jié)構(gòu)則是在

橄欖石或輝石顆粒的間隙中充填著磁鐵礦等金屬礦物。

如果巖石中角閃石較多，則可叫角閃橄欖巖。

橄欖巖也易遭受次生變化，其中橄欖石變?yōu)樯呒y石，輝石和角閃石變?yōu)榫G泥石等。

3.輝石巖

主要由輝石組成，可含少量橄欖石、角閃石及磁鐵礦、鈦鐵礦、銘鐵礦等。巖石呈淺褐色、

暗黑色或灰綠色，常見(jiàn)中粒全自形粒狀結(jié)構(gòu)，也可有包含結(jié)構(gòu)或海綿隕鐵結(jié)構(gòu)。

4.角閃巖

主要由角閃石構(gòu)成，有時(shí)含少量輝石、橄欖石和磁鐵礦，黑色或墨綠色，常呈脈狀產(chǎn)出，穿

插于其他超基性巖體中。

(二)次生變化

超基性巖中的礦物在化學(xué)性質(zhì)上很不穩(wěn)定，在熱液作用下容易發(fā)生變化，因此難得見(jiàn)到新鮮

的超基性巖。常見(jiàn)的次生變化有蛇紋石化、碳酸鹽化、綠泥石化等。

1.蛇紋石化

超基性巖中的橄欖石輝石被蛇紋石交代的作用叫蛇紋石化作用。蛇紋石化時(shí)，首先沿晶體或

巖石裂隙進(jìn)行，若變化不徹底而尚殘留有橄欖石和輝石，則蛇紋石沿花紋狀的網(wǎng)形裂隙分布

而成蛇紋石化超基性巖；若交代強(qiáng)烈，全部變化，則形成蛇紋巖。

2.碳酸鹽化

當(dāng)富含82的熱液作用于超基性巖時(shí);橄欖石常變成滑石和菱鎂礦，有時(shí)也伴生有蛇紋石。

3.綠泥石化

橄欖石和輝石以及先期形成的蛇紋石均可被綠泥石交代。

(三)產(chǎn)狀、分布及有關(guān)礦產(chǎn)

1.產(chǎn)狀

本類(lèi)巖石的產(chǎn)狀明顯地受地質(zhì)構(gòu)造的控制，其主要類(lèi)型如下：

(1)阿爾卑斯型超基性侵入巖體:產(chǎn)于褶皺帶，巖體呈透鏡狀、似層狀產(chǎn)出，許多巖體呈串珠

狀沿區(qū)域性構(gòu)造線(xiàn)方向分布，延伸數(shù)公里乃至數(shù)百公里，因在阿爾卑斯山首先研究之，故稱(chēng)

阿爾卑斯型。

(2)層狀型超基性T性侵入雜巖體:常產(chǎn)于地臺(tái)區(qū)，多呈巖盆、巖床產(chǎn)出，一般由似層狀橄

欖巖和輝長(zhǎng)巖構(gòu)成。該種巖體常產(chǎn)有銀、銘、鈿、鈦、粕、銅等礦產(chǎn)。

(3)玄武巖中的角礫狀超基性巖(橄欖巖)包體:河北張家n、江蘇南京、廣東海南島等地有此

類(lèi)橄欖巖包裹體產(chǎn)出。張家口所產(chǎn)包裹體中的晶體完美、粗大的橄欖石可作寶石材料。

2.分布及礦產(chǎn)

前已指出，超基性侵入巖屬稀少巖類(lèi)，并且主要是橄欖巖。我國(guó)己發(fā)現(xiàn)該類(lèi)巖體的出露面積

約一萬(wàn)余平方公里，其中西藏日喀則巖體最大，約一千平方公里。我國(guó)地槽區(qū)以?xún)?nèi)蒙超基性

巖帶延伸最長(zhǎng)，延續(xù)約1400多公里；地臺(tái)區(qū)以康滇地軸的此類(lèi)巖體延伸最長(zhǎng)、南北約170

余公里。此外，吉林、寧夏、青海諸省(區(qū))也有產(chǎn)出。

與本類(lèi)巖石有關(guān)的礦產(chǎn)主要是鋁礦、銘鐵礦、鍥鉆礦、鈿鈦礦、磷灰石等。粗大而完美之橄

欖石晶體可作寶石材料。

銅礦主要產(chǎn)于純橄欖巖中。

銘鐵礦絕大多數(shù)與超基性侵入巖有關(guān)，我國(guó)的重要銘鐵礦主要產(chǎn)于的比值高(>7)

的巖石中，特別是純橄欖巖一輝石橄欖巖雜巖體。

銅銀硫化物礦床則以橄欖巖、輝巖和輝長(zhǎng)巖組成的雜巖體最有利，鎂鐵比?般小于7。而鈿

鈦礦則多產(chǎn)于層狀橄欖巖一輝長(zhǎng)巖雜巖體中。

另外，該類(lèi)巖石蝕變后可形成石棉、滑石、蛇紋石、金云母、菱鎂礦等非金屬礦產(chǎn)。普通的

超基性巖可用作鈣鎂磷肥的原料?？梢?jiàn)超基巖性巖分布雖少，工業(yè)意義卻很大，是重點(diǎn)尋找

和研究的巖類(lèi)之一。

該類(lèi)巖體雖小，但物理性質(zhì)較特殊，在巖石中其磁性較強(qiáng)，比重大，用磁法、重力法尋找它

們比較有效。

二、超基性噴出巖類(lèi)

本類(lèi)巖石自然界罕見(jiàn)，其中金伯利巖最為重要。

1.苦橄巖

呈淡綠色至黑色。隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造，有時(shí)具氣孔或杏仁構(gòu)造。主要由橄欖石（50?70%）

和輝石（＜40%）組成，可含少量基性斜長(zhǎng)石、普通角閃石。副礦物有鈦鐵礦、磁鐵礦、磷灰

石等。若具斑狀結(jié)構(gòu)，則稱(chēng)苦橄玲巖。自然界分布較少，常與玄武巖共生，多產(chǎn)于玄武巖底

部附近。

2.?；冮蠋r

是一種半晶質(zhì)的純橄欖巖。巖石具?；郀罱Y(jié)構(gòu)，斑晶為粗粒橄欖石（唯一的），基質(zhì)為黑色

玻璃質(zhì)。其中有鈦輝石（含鈦的普通輝石）、磁鐵礦微晶?；|(zhì)中有時(shí)出現(xiàn)由碳酸鹽和蛇紋石

組成的小球狀杏仁體。該種巖石的典型產(chǎn)地是蘇聯(lián)西伯利亞麥美奇河一帶，所以又稱(chēng)麥美奇

巖。我國(guó)浙江天臺(tái)有產(chǎn)出。

3.金伯利巖

其名稱(chēng)來(lái)源于南非金伯利城。它以產(chǎn)原生金剛石而受到特別重視。巖石多呈黑、暗綠、綠、

灰等顏色，而以綠色常見(jiàn)。常見(jiàn)斑狀結(jié)構(gòu)和角礫狀構(gòu)造。在斑狀結(jié)構(gòu)中斑晶成分主要是橄欖

石和金云母，此外尚有斑晶鎂鋁榴石（它是金伯利巖的重要特征礦物），但含量很少?；|(zhì)是

細(xì)粒至隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，多由細(xì)小的橄欖石、金云母、磁鐵礦、磷灰石構(gòu)成，也可有玻璃質(zhì)基質(zhì)。

在角礫狀構(gòu)造中，角礫成分十分復(fù)雜，有早期形成的金伯利巖、橄欖巖、輝巖破碎而成的巖

塊（統(tǒng)稱(chēng)同源角礫），也有來(lái)自圍巖的巖塊、如片麻巖、花崗巖、石灰?guī)r碎塊（統(tǒng)稱(chēng)異源角礫），

角礫之間的膠結(jié)物為金伯利巖漿物質(zhì)（具斑狀結(jié)構(gòu)的金伯利巖）。

金伯利巖可具巖球構(gòu)造。球體呈圓f圓形，直徑數(shù)毫米至數(shù)厘米，中心多為橄欖石，外表

為細(xì)粒金伯利巖，常散布于金伯利巖附近的地表，俗稱(chēng)“鳳凰蛋”這種構(gòu)造是金剛石的找礦標(biāo)

志之一。

金伯利巖多呈巖筒、巖脈產(chǎn)出。我國(guó)遼寧、山東、湖北和貴州的一些地區(qū)有產(chǎn)出，并在山東

等處找到了金剛石原生礦。國(guó)外的著名產(chǎn)地有南非的金伯利，蘇聯(lián)的雅庫(kù)特，加拿大的魁北

克等。

第七章基性巖類(lèi)

一、基性侵入巖類(lèi)

主要代表有輝長(zhǎng)巖、輝綠巖等。本類(lèi)巖石的化學(xué)成分特點(diǎn)是SiQ含量低至中等（45?

52%）,CaO,也。3、Fe。、Mg。含量高（尤其前二者），Na?。和&0低。巖石主要由輝石和

斜長(zhǎng)石組成，有時(shí)含橄欖石、角閃石、黑云母、石英、堿性長(zhǎng)石。輝石多為單斜輝石（單斜

晶系）和紫蘇輝石（斜方晶系），斜長(zhǎng)石則為基性斜長(zhǎng)石。巖石呈灰黑色或深灰色，顏色一般

較深，比重大。

（一）常見(jiàn)巖石類(lèi)型

1.輝長(zhǎng)巖和蘇長(zhǎng)巖

由輝石和基性斜長(zhǎng)石組成，二者近于1：1,可含少量橄欖石。若輝石為單斜輝石就叫輝長(zhǎng)

巖；若為紫蘇輝石就叫蘇長(zhǎng)巖。但二者肉眼不易鑒別故可統(tǒng)稱(chēng)為輝長(zhǎng)巖。巖石呈灰黑色，多

中粒半自形粒狀結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)塊狀構(gòu)造，有時(shí)具條帶構(gòu)造，此時(shí)可稱(chēng)為條帶狀輝長(zhǎng)巖。

輝長(zhǎng)巖中的基性斜長(zhǎng)石有時(shí)呈聚片雙晶，雙晶紋較寬，有時(shí)因次生變化呈灰綠色；輝石多帶

棕色色調(diào)，具近直交的兩組解理。含輝石較少而呈淺灰色者叫淺色輝長(zhǎng)巖，含輝石較多而巖

石呈灰黑色者叫暗色輝長(zhǎng)巖。含少量橄欖石者叫橄欖輝長(zhǎng)巖。

2.斜長(zhǎng)巖

兒乎全部由斜長(zhǎng)石（基性）組成，其含量占90%以匕暗色礦物很少，含量小于10%,主要

為輝石、角閃石、橄欖石。巖石具半自形或他形粒狀結(jié)構(gòu)。?般為白色、灰色，有時(shí)因次生

變化（鈉黝簾石化）而顏色稍深些。塊狀構(gòu)造。它既可呈獨(dú)立的巖體產(chǎn)出，也可與輝長(zhǎng)巖共生,

在層狀侵入體中常構(gòu)成“淺色層”。

3.輝綠巖

礦物成分和輝長(zhǎng)巖相當(dāng)，即由輝石和斜長(zhǎng)石組成，其不同點(diǎn)是呈細(xì)粒結(jié)構(gòu)，或呈輝綠結(jié)構(gòu)。

所謂輝綠結(jié)構(gòu)，是由自形一半自形的長(zhǎng)條形斜長(zhǎng)石（肉眼觀察時(shí)呈細(xì)針狀）構(gòu)成網(wǎng)格狀骨架，

在骨架空隙中充填著大致等粒的輝石顆粒。巖石常因綠泥石化、鈉黝簾石化而呈暗綠色。

輝綠巖是一種分布很廣的基性侵入巖；常呈巖墻、巖脈、巖床或巖盤(pán)產(chǎn)出，它既可以單獨(dú)產(chǎn)

出，也可以同輝長(zhǎng)巖、基性噴出巖共生。

4.堿性輝長(zhǎng)巖

主要由基性斜長(zhǎng)石和輝石構(gòu)成，但含較多的正長(zhǎng)石和少量（＜10%）副長(zhǎng)石（多半是霞石）和堿

性喑色礦物（霓輝石、霓石等）。

5.其它變種

這些變種在礦物成分方面和輝長(zhǎng)巖相同，僅以結(jié)構(gòu)區(qū)別之，常見(jiàn)者有：

輝長(zhǎng)為巖：具斑狀與似斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為斜長(zhǎng)石和輝石，基質(zhì)具粒狀結(jié)構(gòu)或隱晶結(jié)構(gòu)，斑晶

和基質(zhì)成分基本相同。

微晶輝長(zhǎng)巖，因具細(xì)粒結(jié)構(gòu)而得名，常呈脈狀產(chǎn)于基性侵入巖體內(nèi)部或邊緣。

（二）次生變化

輝長(zhǎng)巖中的礦物比橄欖巖中的礦物在化學(xué)性質(zhì)方面要穩(wěn)定些，但在熱液影響下，它還是多少

要發(fā)生一些變化，主要有：輝石的纖閃石化，即輝石被纖維狀綠色角閃石（陽(yáng)起石和透閃石

的集合體）所代替；輝石的綠泥石化，此時(shí)輝石變成綠泥石和碳酸鹽，井析出氧化鐵?；?/p>

斜長(zhǎng)石則發(fā)生鈉黝簾石化，即它分解成鈉長(zhǎng)石、黝簾石,和綠簾石的細(xì)粒集合體，斜長(zhǎng)石經(jīng)此

變化后常帶綠色色調(diào)，肉眼易于識(shí)別。

（三）產(chǎn)狀、分布與礦產(chǎn)

1.產(chǎn)狀

基性侵入巖的巖體一般都不大，多呈巖盆、巖床或巖蓋、巖墻和巖株產(chǎn)出。世界上比較大的

巖體有：非洲津巴布韋的基性巖大巖墻，長(zhǎng)達(dá)350公里，厚約8公里；加拿大第路斯巖體

的面積約五千平方公里，厚度約兩千米；南非布什維爾德巖體面積達(dá)兩萬(wàn)余平方公里，厚七

千米。在我國(guó)比較大的基性侵入巖體是陜西西鄉(xiāng)巖體，長(zhǎng)達(dá)百余公里，系國(guó)內(nèi)罕見(jiàn)。

基性巖侵入體既可單獨(dú)產(chǎn)出，也可同超基性侵入巖共生而構(gòu)成超基性T性雜巖體。這種雜

巖體以似層狀產(chǎn)出為特點(diǎn)，一般稱(chēng)為層狀侵入體。其形成過(guò)程如下：巖漿中早期晶出的礦物

按比重大小或結(jié)晶先后發(fā)生分異，比重大者如鋁鐵礦、橄欖石、輝石下沉到巖漿體底部，輕

者如斜長(zhǎng)石則滯留于上部，致使比重不同、結(jié)晶先后的礦物分層堆積。這種堆積晶粒又被后

來(lái)冷凝的晶粒間隙中的剩余巖漿所膠結(jié)，順而形成所謂堆積巖。

這種層狀巖體常具垂宜分帶性和層理。即巖體內(nèi)部不同種類(lèi)的巖石自下而上分層分布，一般

模式是底部為橄欖巖，中部為輝長(zhǎng)巖，頂部為含斜長(zhǎng)石較多的輝長(zhǎng)巖或閃氏巖。有時(shí)可夾含

礦層。巖體內(nèi)部的這些帶狀層往往延伸很遠(yuǎn)，且厚度均勻，例如著名的南非布什維爾德巖體

中厚1米左右的銘鐵礦層，橫向可以追索50公里以上。

這里的所謂層理是指基性侵入巖中的帶狀構(gòu)造，或稱(chēng)堆積層理，其形象和成因類(lèi)似于沉積巖

的層理。一般由輝石（下層）和斜長(zhǎng)石（上層）構(gòu)成雙層層理單元，也有橄欖石一輝石雙層單元

或銘鐵礦一輝石一斜長(zhǎng)石三層單元。?個(gè)層理單元從幾毫米、幾厘米乃至數(shù)十米。這些層理

單元在空間上有規(guī)律地重復(fù)、構(gòu)成所謂韻律層理，在韻律層理中也可夾有塊狀層。韻律層理

一般界線(xiàn)明顯。用肉眼多半可以識(shí)別。

世界上和我國(guó)都有一些研究相當(dāng)充分而又十分典型的層狀巖體，如南非、格陵蘭、我國(guó)的四

川等。層狀巖體的研究具有重大理論意義和實(shí)用價(jià)值，因?yàn)樗粌H大大豐富了巖漿分異理論,

而且由于這類(lèi)巖體含有豐富的銘、銀、鉆、銷(xiāo)、鈿、鈦等礦產(chǎn)，因此為礦床尋找和評(píng)價(jià)提供

了更充分的地質(zhì)依據(jù)。

2.分布

輝長(zhǎng)巖在自然界的分布比超基性巖稍微多些，二者分布的地區(qū)和范圍基本一致，除前述的一

些著名大巖體外，其它尚有許多小巖體分布于另外一些地區(qū)，例如我國(guó)吉林、云南、山東諸

省均有產(chǎn)出，而蘇聯(lián)烏拉爾北部，大大小小的巖體斷續(xù)分布，構(gòu)成了一條長(zhǎng)達(dá)600余公里

的所謂含伯輝長(zhǎng)巖T欖巖帶。

3.礦產(chǎn)

含礦輝長(zhǎng)巖幾乎總是同橄欖巖類(lèi)構(gòu)成雜巖體，就目前所見(jiàn)，單一成分的輝長(zhǎng)巖體一般無(wú)礦，

所以該類(lèi)巖石的含礦性和超基性巖侵入相同，即含餡、鍥、鉗、銅、鉆、帆、鈦等。我國(guó)四

川攀枝花地區(qū)的基性「解基性巖體是我國(guó)重要的含鈿鈦巖石，鈕鈦磁鐵礦即含在巖石中，巖

體本身就是采掘?qū)ο蟆?/p>

輝長(zhǎng)巖是良好的建筑石料，輝綠巖是理想的鑄石材料。

二、基性噴出巖類(lèi)

(一)玄武巖

以玄武巖為代表，其成分V輝長(zhǎng)巖相當(dāng)，多呈現(xiàn)黑色、灰黑色、黑綠色，風(fēng)化后呈暗紅色或

黑褐色。常為細(xì)粒至隱晶結(jié)構(gòu)，也可有玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)和斑狀結(jié)構(gòu)，致密塊狀，多具氣孔和杏仁

構(gòu)造。水下噴發(fā)者具枕狀構(gòu)造。柱狀節(jié)理普遍發(fā)育。肉眼觀察有時(shí)可見(jiàn)到斜長(zhǎng)石的細(xì)小晶體,

輝石則不易鑒別。若出現(xiàn)橄欖石，則多呈較大的斑晶或包裹體。

玄武巖在地殼中廣泛分布，在陸地上常形成大面積的巨厚玄武巖層，如印度的德干高原和我

國(guó)西南地區(qū)等。大洋底地殼基本上由玄武巖構(gòu)成，如太平洋、大西洋等。在島弧和陸緣邊界

上也有分布。

由于玄武巖中礦物顆粒細(xì)小，成分又較復(fù)雜，所以肉眼不易鑒別，常需借助于顯微鏡和化學(xué)

分析?，F(xiàn)將常見(jiàn)的玄武巖類(lèi)型介紹如下：

1.按結(jié)構(gòu)構(gòu)造的類(lèi)型劃分

在肉眼觀察時(shí)，按其結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和斑晶成分大致分出下列幾種：

(1)、粒玄巖

具細(xì)粒結(jié)構(gòu)，粒度?般是細(xì)粒至中粒，可鑒別出輝石、斜長(zhǎng)石和橄欖石。有時(shí)出現(xiàn)較大的橄

欖石斑晶。

(2)、玄武巖

隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，偶爾有橄欖石斑晶，肉眼可憑其顏色識(shí)別之。

(3)、杏仁玄武巖

具杏仁構(gòu)造之玄武巖，杏仁體多由方解石、蛋白石、綠泥石構(gòu)成。

(4)、玻璃玄武巖或玄武玻璃

玻璃質(zhì)巖石。若具球粒，則稱(chēng)球粒玄武巖；若有多量氣孔，則稱(chēng)浮巖。

2.按化學(xué)成分和礦物成分一般把玄武巖分為鈣堿性玄武巖和堿性玄武巖。

(1)鈣堿性玄武巖

其特征是SiQ較多，平均50%,堿質(zhì)和，NazO+KO一般＜3.5%。在礦物成分上表現(xiàn)為輝

石較多，檄欖石無(wú)或僅少量，長(zhǎng)石偏基性。主要類(lèi)型有：

拉斑玄武巖:具斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶主要為拉長(zhǎng)石(基性斜長(zhǎng)石的一種)和輝石，不含或少含橄欖

石。其中含少量(5?40%)橄欖石斑晶者叫橄欖拉斑玄武巖；若橄欖石斑晶較多(占斑晶的

40%以上)則叫苦橄玄武巖或大洋巖?？嚅闲鋷r多分布于大洋島嶼，如夏威夷群島。

拉斑玄武巖廣泛分布于大洋島嶼、深海盆地和大陸內(nèi)部，如印度德干高原、蘇聯(lián)西伯利亞平

原、我國(guó)西南山地